DAT: Sony DTC-1000ES - Trommel dreht sich nicht

[HUCHT-Tec]

...Wenn die 5 V aber nach der Reparatur wieder 5 V sind, sieht der Differenzverstärker
wieder ungefähr 2,5 V an beiden Eingängen und belastet die Spannungsreferenz genauso
als ob Q502 nicht durch einen LDO-Regler ersetzt worden wäre.

Das kann man nur so betrachten, wenn sich der Differenzverstärker exakt in Balance befindet
und nicht clippt. Das ist aber durch Nichts garantiert.

Also nicht genauso, sondern u.U. etwas stärker (je nach Offsetspannung), da es jetzt auch
keine effektiv wirksame Gegenkopplung vom Ausgang her für den Differenzverstärker mehr gibt.

Der Unterschied ist aber gering, schätzungsweise weniger als 40 µA.

Ich würde als Alternative zum "Transistorauslöten" bzw. "Leiterbahndurchtrennen" einfach den
Emitterwiderstand R 534 auf einer Seite ablöten und dann etwa hochbiegen.

So kann kein Basisstrom mehr fliessen und das Problem mit der Belastung der Referenzspannung
ist damit erledigt.
Und man kann dann die serienmässigen Bauteile des Verstärkers drin lassen und nur den Q 502
problemlos durch einen LDO Regler ersetzen.

...Q502 hat übrigens in der Tat ein TO-251-Gehäuse.
PNP-Transistoren in diesem Gehäuse gibt es fast keine mehr.
Aber zum Glück wird's ja ein fast beliebiger PNP-Transistor tun.

Und ein BSP 171 P im SOT223-Gehäuse tuts auch 

Die Anschlussreihenfolge passt genau und der Pinabstand von 2,3 mm auch,
sodass man so einen SMD-MOSFET problemlos stehend(!) wie einen bedrahteten
Transistor 1:1 in die vorhandenen Q 502-Löcher der DTC1000 / XD001- Platine löten kann.

(Wenn man vorher die Anschlussbeinchen etwas ausgerichtet und gerade gebogen hat,
ist das wirklich überhaupt kein Problem.)

Der chercheur soll sich da bloss nicht so anstellen !

- Der BSP171 ist ein SMD... den möchte ich lieber vermeiden....

BSP171 passt dann sogar problemlos auf eine Lochrasterplatte, wie ich bereits an anderer
Stelle geschrieben und mit Bildern gezeigt hatte:

....Making of:



.....

....Zum Schalten der Betriebsspannung wird ein SMD Logic Level pMOS BSP171 eingesetzt.
Der ist zwar klar überdimensioniert, aber der einzige greifbare p-Typ in meiner Bastelkiste gewesen.

Dafür lässt der sich aber wie ein bedrahtetes Bauteil einfach auf eine Lochrasterplatte stecken,
was mir als SMD-Hasser mit altersbedingt weit fortgeschrittenen Sehproblemen sehr entgegen kommt...

[chercheur]

Ich habe alle drei Möglichkeiten bestellt :

• LP2950CZ-5.0G
  
• L4941BV
  
• BSP171P
  

Aber da Sie scheinbar diese Lösung bevorzugen, werde ich zuerst den LP2950 testen.
Das ist nicht kompliziert – ich löte den IN und OUT des Reglers in die E- und C-Löcher an der Stelle von Q502,
und füge eine Masseverbindung hinzu.

Außerdem habe ich tatsächlich bereits ein Bein von R534 (Emitter von Q505) ausgelötet.

Vielen herzlichen Dank für Ihre Ratschläge und die präzisen Informationen!
Danach wird man sehen, ob nicht noch ein weiterer Fehler auftaucht!

[HUCHT-Tec]

Und diese Drahtbrücke muss natürlich vorher entfernt sein !

[chercheur]

Das ist bereits erledigt :-)
Aber eins nach dem anderen, ich kümmere mich zuerst um das erste Gerät.
Das mit dem Shunt folgt dann...

[HUCHT-Tec]

Bild der Platine, die ich als "in Ordnung" betrachtet habe:
.....

( Ich würde LP2950 bevorzugen, der müsste für die paar IC als Last dicke reichen [...] )

Zumindest der Trommelmotor hängt aber auch an 5 V.
Ich habe aber nicht geprüft, ob es zwei 5V-Schienen gibt.....

... Ja, gibt es. ...

... An diesem lokalen 5 V - Netz hängen nur wenige CMOS-Komponenten.

Die Stromaufnahme dürfte nicht so dramatisch sein, dass ein 100 mA LDO-Regler
wie etwa ein LP2950CZ5.0 nicht reichen würde:

Diese Einschätzung stimmt leider nicht.   

Ich habe gerade versucht, im SM nachzuvollziehen, was genau mit der gezeigten Drahtbrücke überhaupt
gebrückt wurde und musste dabei feststellen, dass die beiden +5 V - Netze auf dem MD SERVO BOARD
im Schaltplan nicht sauber unterschieden werden. Da geht wirklich alles wild durcheinander.

Also, es geht hier um das 5 V - Netz mit der lokal per Q 502 aus 6 V Schiene erzeugten Versorgung und um
das 5 V - Netz von dem  POWER BOARD, die auf dem MD SERVO BOARD mit dem Draht gebrückt wurden.

Erst eine genaue Verfolgung der Leiterbahnen im Bestückungsplan hat ergeben, dass das lokale 5 V Netz
per Q 502 doch viel umfangreicher ist, als ich das in dem Schaltplanauszug gezeigt hatte.

Und dass da tatsächlich auch das DRUM DRIVE BOARD mit dran hängt. (Wie evkzrel richtig vermutet hatte.)

Damit dürfte ein LP2950CZ5.0 als 100 mA - Regler nicht (!) ausreichen und es muss doch ein 1 A Regler
(wie etwa ein L4941)  rein. Oder versuchsweise ein BSP171P  MOSFET.

Die bei den beiden Anschlüssen Pin 1 und Pin 3 des CN 541 angegebenen "+ 5 V" sind nicht (!) mit dem
vom Pin 5 des CN 591 aus den Netzteil gespeisten zweiten "+ 5 V" verbunden, sondern hängen mit an Q 502.

An dieser Stelle ist der Schaltplan grob fehlerhaft und irreführend.

Die Anschlüsse Pin 1 und Pin 3 des CN 541 sind auf dem MD SERVO BOARD einfach verbunden, sodass
die beiden im Plan für das MD SERVO BOARD eingezeichneten Versorgungsnetzte in Wirklichkeit auch nur
eines sind..

Diverse Spannungsangaben auf dem  DRUM DRIVE BOARD sind blanker Unsinn und können bei einer
5 V - Versorgung so nicht stimmen.









.

[HUCHT-Tec]

--- wegen Fehler gelöscht ---

...

Hier nochmal ein Auszug aus dem SM mit dem betreffenden Bereich um den Q 502 herum.

(Ansicht von der Lötseite):




.

[chercheur]

Ich habe gestern Ihre nette Nachricht gesehen, in der Sie mir freundlich und klar erklären wollten, wie man den LP2950 einbaut.
Vielen Dank dafür (auch wenn Sie die Nachricht inzwischen gelöscht haben).
Aber machen Sie sich keine Sorgen – ich werde keinen Fehler machen.

[chercheur]

Danke fürs Nachprüfen!

Und... der L4941BV hat den Job erledigt!!! :-)

4,92 Volt auf der Leitung – und... die Kopftrommel DREHT SICH!!!
Und als Sahnehäubchen funktioniert das DAT-Gerät einwandfrei.
Das ist großartig.

Jetzt bleibt noch, diese Verbesserung zu testen:

1. am Aiwa
   
2. am 1000ES, der die Überbrückung hatte
   

Das mache ich heute Nachmittag.

[evkzrel]

Und ein BSP 171 P im SOT223-Gehäuse tuts auch 

Oder ein IRFU9024P, der ist in richtigen Gehäuse (TO-251) und leicht beschaffbar. Und bei mir auf Lager. Da mir aber die Doppeltransistoren fehlen, kann ich die Schaltung dennoch nicht testweise exakt nachbauen. Gegenüber dem BSP171 hat er allerdings den Nachteil, daß keine DC-Kurve im SOA-Diagramm ist. Müßte aber dennoch gehen.

---

Diverse Spannungsangaben auf dem  DRUM DRIVE BOARD sind blanker Unsinn und können bei einer
5 V - Versorgung so nicht stimmen.

Und wieder irrte ich: Ich hatte diese Spannungsangaben auf die schlechte (kaum entzifferbare) Qualität des mir vorliegenden Schaltplans geschoben.

[HUCHT-Tec]

Diverse Spannungsangaben auf dem  DRUM DRIVE BOARD sind blanker Unsinn und
können bei einer 5 V - Versorgung so nicht stimmen.

...Ich hatte diese Spannungsangaben auf die schlechte (kaum entzifferbare) Qualität des mir
vorliegenden Schaltplans geschoben.

In der Entwicklungsphase müssen wohl mal 6 V Versorgungsspannung für das Motortreiber-IC
noch zu den 5 V für die Verstärker für die Tachogeneratoren vorgesehen gewesen sein,
die dann auf zwei getrennten Leitungen zugeführt wurden: 1 und 3 von CN 451.

Aus unerfindlichen Gründen haben die Entwickler dann die Spannung für den Motortreiber auf 5 V
reduziert und den Treiber einfach auch aus der 5 V Versorgung gespeist.
1 und 3 sind auf dem MD SERVO BOARD ja einfach zusammen geführt worden.

Und dann dummerweise vergessen, die Spannungsangaben auch überall im Plan zu aktualisieren. 

Nur beim CN 451 ist das geschehen. Sowas ist ein ganz typisches Problem bei SONY-SM.

Da muss man höllisch aufpassen und alles fünfmal hinterfragen... 






Hier ist das besser lesbar:

Und ein BSP 171 P im SOT223-Gehäuse tuts auch 

Oder ein IRFU9024P, der ist in richtigen Gehäuse (TO-251) und leicht beschaffbar.

Bei genauerer Überlegung würde ich doch lieber einen LDO Regler verwenden als mit
einem MOSFET den serienmässigen Verstärker / Regler wieder zusammen zu flicken:

Bei einem Regler IC habe ich dann eine sauber funktionierende Strombegrenzung im
Gegensatz zum MOSFET.

Beim Blick in den Schaltplan des 1000er Netzteils fällt sofort das völlige Fehlen irgendwelcher
Strombegrenzungen auf, mit Ausnahme des 7805 für die 5 V für den ganzen Digitalkram.

Aber bei den 6 V für den nachgeschalteten "Q 502"-Regler ist da rein Garnix.

Da hat es Sony also bei der Betriebssicherheit nicht allzu genau genommen.

Bei irgendeinem Defekt hinter dem Q 502 kann da also "richtig" Strom fliessen,
zumindest kuzzeitig als transienter Strom aus dem Ladeelko hinter dem Netzgleichrichter.

Bei dem defekten Q 502 vom chercheur sehen die Messwerte ja schon fast so aus,
als ob einer der Bonddrähte von Basis oder Emitter durchgeschmolzen wäre. 

Da wäre man mit einem Regler-IC auf jedem Fall auf der sicheren Seite.

Und... der L4941BV hat den Job erledigt!!! :-)

4,92 Volt auf der Leitung – und... die Kopftrommel DREHT SICH!!!

Na prima !  Und wie ist jetzt die Erwärmung von dem Regler-IC ?

Viel Erfolg bei den anderen Geräten 
.

[chercheur]

Das sind wirklich großartige Neuigkeiten – vielen Dank, dass Sie sich nochmals Gedanken gemacht haben.
Die Temperatur scheint unter Kontrolle zu sein. Ich lasse das Gerät eine Weile laufen, um es zu testen .

– Die Platine meines Aiwa funktioniert wie durch ein Wunder wieder!
Auch hier ist das Problem mit dem sofortigen Zurückziehen der Führungen (weil sich die Kopftrommel nicht drehte) endgültig behoben.

– Und beim 1000ES, der einen Kurzschluss zwischen den beiden 5V-Leitungen hatte und bei dem Q502 defekt war,
hat der Einbau des L4941BV dazu geführt, dass die 5V-Leitung wieder sauber und stabil ist.

Allerdings ist der zugrunde liegende Fehler bei diesem Gerät noch nicht behoben:
Wenn ich ein schnelles Spulen (Vorlauf oder Rücklauf) starte, bleibt der Pinch Roller eingekuppelt,
und die Bandgeschwindigkeit entspricht nur einem "Play + >>".
Das Gerät schaltet nicht auf höhere Geschwindigkeit und entkuppelt den Pinch Roller nicht.

Aber das ist trotzdem schon ein großer Erfolg!
Zwei meiner DAT-Geräte werden dank Ihrer Zeit, Ihrem Wissen und Ihrem Engagement wieder zum Leben erweckt.
1000-fachen Dank dafür!

---

[evkzrel]

Bei irgendeinem Defekt hinter dem Q 502 kann da also "richtig" Strom fliessen, zumindest
als transienter Strom aus dem Ladeelko hinter dem Netzgleichrichter.

Bei dem defekten Q 502 vom chercheur sehen die Messwerte ja schon fast so aus,
als ob einer der Bonddrähte von Basis oder Emitter durchgeschmolzen wäre. 

Wenn man Pech hat, stirbt Q502 mit Kurzschluß zwischen C und E und wenn dann die Bonddrähte nicht schnell genug schmelzen, sieht es schlecht für den Rest der Schaltung aus.

Apropos Pech: Mit Pech erwischt man ein Exemplar des IRFU9024P mit großer Schwellspannung, die kann bis 4 V reichen und das wird arg knapp. Also besser ein AOI21357, der ist aber nicht so leicht beschaffbar.

[HUCHT-Tec]

Außerdem habe ich tatsächlich bereits ein Bein von R534 (Emitter von Q505) ausgelötet.

Wirklich ?

So richtig erkennen lässt sich das auf deinem Foto aber nicht:




.

[chercheur]

Wirklich :-)
Und die Temperatur des LDO ist... kalt!

[HUCHT-Tec]

Wirklich :-)

Auf beiden Boards ?

Und die Temperatur des LDO ist... kalt!

Wie erwartet.
.

[chercheur]

Ja, ja... Das erste Foto wurde aufgenommen, bevor ich sie (die Verbindung) durchtrennt habe.
R534 ist bei meinen drei Platinen definitiv durchgetrennt.

PS: Ich freue mich auch sehr, dass ich ein eigenes „DAT“-Thema eröffnen konnte – außerhalb des 322-seitigen "Monstrums" :-) :-) :-)

[HUCHT-Tec]

Laut diesem Foto könnte man so einen LDO-Regler im TO220 Gehäuse auch ganz bequem in der gezeigten
Position in die Anschlusslöcher der genau darunter liegenden Diode D 502 einlöten, wenn man den
Regler in Längsrichtung  um 180° dreht (Metallfläche kommt dann nach oben) und D 502 vorher entfernt.

Diese Diode ist beim Einsatz eines L4941 nicht mehr nötig, da der mehrere eingebaute Schutzschaltungen
hat wie z.B. einen eingebauten Verpolungsschutz hat ("Reverse polarity protection").

Dann bräuchte man die beiden Drähte von IN und OUT nicht in die engen Löcher des ehemaligen Q 502 zu
quetschen und hätte deutlich grössere und solidere Lötaugen zur Montage des Reglers zur Verfügung.

Masseverbindung wird dann wie gehabt angeschlossen und der R 534 laut Foto abgeklemmt.

Die Löcher des ausgebauten Q 502 bleiben dann einfach frei.

==> Diesen kleinen Umbau mit dem LDO-Regler L4941 kann man natürlich auch rein vorsorglich in alle
DTC-1000, XD-001, PCM-2500 und DRD-100 einbauen, bei denen der Transistor Q 502 noch intakt ist.

Dann wäre man da bei dieser 5 V - Versorgung auf der sicheren Seite.

...Da mir aber die Doppeltransistoren fehlen, kann ich die Schaltung dennoch nicht testweise exakt nachbauen. 

Mit Einzeltransistoren (zwei mal BC550C und zwei mal BC560C ) sollten sich die Doppeltransistoren hinreichend
genau für einen Versuchsaufbau ersetzen lassen, wenn die Ersatztransistoren jeweils aus der selben
Fertigungscharge stammen.
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[evkzrel]

Mit Einzeltransistoren (zwei mal BC550C und zwei mal BC560C ) sollten sich die Doppeltransistoren hinreichend
genau für einen Versuchsaufbau ersetzen lassen, wenn die Ersatztransistoren jeweils aus der selben
Fertigungscharge stammen.

...und thermisch gekoppelt sind, üblicherweise mit einem Metallband zusammengebunden, was bei TO-92 wegen der flachen Seite recht gut geht.
Doppeltransistoren mit nur einem Die sind selten geworden, meist hat man zwei Dies in einem Gehäuse. Da fällt mir ein, daß ich einige BCM847BS und BCM857BS auf Lager habe ("matched pairs", aber zwei Dies). Die hatte ich mal für Stromspiegel gebraucht und meine Erfahrung daraus ist, daß das nur für extrem kleine Ströme funktioniert, weil die Transistoren sonst (trotz des gemeinsamen Gehäuses) sehr schnell thermisch auseinanderlaufen. Vielleicht finde ich noch meine Notizen, in denen steht, wieviele µA das waren.

[HUCHT-Tec]

Und wenn man NPN und PNP Bipolare Schichttransistor-Arrays nimmt, sollte das doch gehen.
Da sind die Transitoren ja meist alle auf einem gemeinsamen Substrat.

..meine Erfahrung daraus ist, daß das nur für extrem kleine Ströme funktioniert, weil die
Transistoren sonst (trotz des gemeinsamen Gehäuses) sehr schnell thermisch auseinanderlaufen.

Dem könnte man bei dem Stromspiegel mit einer geringen Stromgegenkopplung durch Einfügen
von zwei kleinen Emitterwidertänden etwas entgegen wirken.
.

[evkzrel]

Und wenn man NPN und PNP Bipolare Schichttransistor-Arrays nimmt, sollte das doch gehen.
Da sind die Transitoren ja meist alle auf einem gemeinsamen Substrat.

All die üblichen Verdächtigen sind ausgestorben. Rochester läßt offenbar den CA3046 nachbauen und läßt sich das fürstlich bezahlen:

https://www.digikey.de/de/products/detai...6/15637474

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..meine Erfahrung daraus ist, daß das nur für extrem kleine Ströme funktioniert, weil die
Transistoren sonst (trotz des gemeinsamen Gehäuses) sehr schnell thermisch auseinanderlaufen.

Dem könnte man bei dem Stromspiegel mit einer geringen Stromgegenkopplung durch Einfügen
von zwei kleinen Emitterwidertänden etwas entgegen wirken.

Das ist dann aber nicht mehr die Schaltung wie bei Sony, Testergebnisse wären also nicht wirklich hilfreich.

[HUCHT-Tec]

Rochester läßt offenbar den CA3046 nachbauen und läßt sich das fürstlich bezahlen:
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Hui, der Preis ist aber wirklich frech...

Es gibt aber noch aktuelle Arrays, da hat man den NPN Differenzverstärker und PNP Transistoren
für einen Stromspiegel gleich in einem IC integriert. Liegt preislich bei rund 10 Euro.

Soweit ich die Herstellerangaben richtig verstanden habe, sind diese Transistoren alle auf dem
selben Substrat und elektrisch gründlich voneinander isoliert.

https://de.farnell.com/that-corporation/...dp/1354180


Natürlich geht es hier bei der Frage nach möglichen noch beschaffbaren Ersatztypen für die von
Sony für die beiden Doppeltranstoren Q 504 und Q 505 verwendeten Halbleiter nur um ein
rein akademisches Interesse am Konzept dieser Regler- / Verstärkerschaltung.

Denn kein vernünftiger Mensch würde bei einer ausgefallenen 5 V -Stromversorgung per Q 502
bei der Instandsetzung jemals den NPN-Doppeltransistor Q 505 des Differenzverstärkers oder den
PNP-Doppeltransistor Q 504 des Stromspiegels auswechseln oder nach einem brauchbaren
Ersatztyp suchen, da die praktisch nie defekt sein dürften. Wovon auch ?

Ersetzt wurden Q502, Q503, Q505....

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[evkzrel]

Es gibt aber noch aktuelle Arrays, da hat man den NPN Differenzverstärker und den
PNP Stromspigel gleich in einem IC. Liegen preislich bei rund 10 Euro.

Soweit ich die Herstellerangaben richtig verstanden habe, sind diese Transistoren
alle auf dem selben Substrat und elektrisch gründlich voneinander isoliert.

https://de.farnell.com/that-corporation/...dp/1354180

Danke! Den kannte ich noch nicht.

[HUCHT-Tec]

Rochester läßt offenbar den CA3046 nachbauen und läßt sich das fürstlich bezahlen:
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Selbst bei der Materialboerse sind keine CA3046 Originalteile mehr verfügbar.
Und das will schon was heissen...

https://www.materialboerse.de/shop
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[Florida Boy]

Die 300er-Thats sind ja auch nicht wirklich preiswert.

Toshiba bietet mit den HN-Serien recht interessanten Typen an:

So z. Bsp.
HN1B04 NPN + PNP
HN1C03 NPN + NPN
HN4A06 PNP + PNP Com. Emitter
HN4A56 PNP + PNP Com. Base

Wie die Logik der Bezeichnung ist, hat sich mir aber noch nicht erschlossen oder ob es sie auch in anderen als den SOT-Gehäusen gibt.

[evkzrel]

Die Toshiba-HN haben sehr wahrscheinlich zwei Dies in einem Gehäuse.

Auch nicht preiswert, aber nicht so drastisch wie die Rochester-Nachbauten, mehrere GHz:

HFA3046BZ
HFA3096BZ